天アキ 25mm 4編企画・編集執筆者流体工学井小萩利明井上雅弘亀本喬司辻裕新美智秀深野徹松本洋一郎望月修青木俊之東恒雄新井隆景五十嵐保井小萩利明井上雅弘大楠大島伸行大島まり岡島厚岡本孝司小尾晋之介梶島岳夫亀本喬司川野聡恭河村哲也木谷勝高曽徹小森悟齋藤隆之佐藤恵一佐野正利澤田雅社河内敏彦瀬戸口俊明祖山棚橋隆彦田村善昭辻裕坪田誠富田侑嗣冨田幸雄豊田国昭中尾晨一中野政身中橋和博中村喜代次南部健一新美智秀西弘西山秀哉禰津家久早瀬敏幸速水洋深野徹古川明徳古川雅人前川博益田重明松尾一泰松村昌典松本洋一郎丸田芳幸望月望月信介森教安矢野猛山本勝弘山本渡辺敬三目修丹誠道次第 1 章流体工学の概要と流体の諸性質 1・1 流体工学の歴史と発展 ………………………1 1・2 流体の諸性質 …………………………………2 1・3・1 密度………………………………………4 1・2・1 分子の状態から見た流体………………2 1・3・3 粘性………………………………………6 1・2・2 連続体としての流体……………………2 1・3・4 表面張力…………………………………7 1・2・3 流体の状態を表す量……………………3 1・3・5 比熱および比熱比………………………7 1・2・4 流体の力学的性質………………………3 1・3・6 気体の状態方程式とガス定数およ 1・2・5 気液界面における蒸発・凝縮と溶 1・3・2 圧縮率・体積弾性係数・音速…………5 び圧縮係数………………………………7 解…………………………………………3 1・3・7 蒸気………………………………………8 1・2・6 液体界面の力学的性質…………………4 1・3・8 溶解度……………………………………8 1・3 流体の物性 ……………………………………4 1・3・9 物性値の調べ方…………………………9 第 2章流体静力学 2・1 圧力……………………………………………10 2・1・1 圧力の定義と等方性 …………………10 2・3・2 大気中の圧力 …………………………10 2・1・2 圧力の伝達 ……………………………10 2・3・4 液体中の平面壁に働く力 ……………11 2・1・3 圧力の単位 ……………………………10 2・3・5 液体中の曲面壁に働く力 ……………11 2・2 圧力の平衡方程式……………………………10 2・3 重力場における圧力…………………………10 2・3・6 浮力 ……………………………………11 2・3・1 液体中の圧力 …………………………10 2・4 相対的圧力平衡………………………………12 2・3・3 マノメータ ……………………………11 2・3・7 浮体の安定 ……………………………11 目 ii 2・4・1 相対的静止 ……………………………12 次 2・4・3 等角速度で回転運動する容器 ………12 2・4・2 等加速度直線運動をする容器 ………12 第 3章流体力学の基礎式 3・1 流体運動の記述………………………………13 3・1・1 流体運動を記述する式 ………………13 3・1・2 ラグランジュの方法とオイラーの 3・6 巨視的保存則…………………………………17 3・6・1 連続の式 ………………………………17 3・6・2 運動量の保存と物体の受ける力 ……17 方法 ……………………………………13 3・6・3 角運動量の保存と物体の受ける力 3・2 流体運動に関する用語………………………13 3・2・1 層流と乱流 ……………………………13 3・6・4 エネルギー積分とベルヌーイの式 …………………………………………18 3・2・2 定常流と非定常流 ……………………13 …………………………………………18 3・2・3 流線，流跡，流脈 ……………………13 3・7 流れの相似則と無次元パラメータ…………19 3・7・1 相似の条件 ……………………………19 3・3 流体の運動と変形……………………………14 3・4 流体粒子に作用する力………………………15 3・7・2 レイノルズ数 …………………………19 3・4・1 外力 ……………………………………15 3・7・3 マッハ数 ………………………………20 3・4・2 内部応力 ………………………………15 3・7・4 フルード数，グラスホフ数，ウェ 3・4・3 せん断変形速度とせん断応力の関係 ………………………………………15 3・5 保存則…………………………………………15 3・5・1 連続の式 ………………………………15 3・5・2 運動方程式 ……………………………16 ーバ数 …………………………………20 3・7・5 ストローハル数 ………………………20 3・7・6 ペクレ数，プラントル数，エッカート数 …………………………………20 3・7・7 模型実験 ………………………………20 3・5・3 エネルギー方程式 ……………………16 第 4 章理想流体の流れ 4・1 理想流体の基礎式……………………………21 4・2 ベルヌーイの式と渦なし流れ………………21 4・6・2 流れの表示の例 ………………………26 4・2・1 ベルヌーイの式 ………………………21 4・7 不連続流れ……………………………………26 4・7・1 翼の場合 ………………………………26 4・2・2 渦なし流れ ……………………………21 4・6・3 物体を含む流れの例 …………………26 4・3 二次元渦なし流れ……………………………21 4・3・1 流れ関数と速度ポテンシャル ………21 4・7・2 翼列の場合 ……………………………26 4・3・2 複素ポテンシャルとその応用 ………22 4・8 三次元流れ……………………………………27 4・8・1 速度ポテンシャルとベクトル速度 4・4 物体に作用する力……………………………24 4・4・1 ブラジウスの第一および第二公式 4・7・3 二次元噴流 ……………………………27 ポテンシャル …………………………27 …………………………………………24 4・8・2 パネル法 ………………………………27 4・4・2 任意形状物体に働く力 ………………24 4・9 渦運動…………………………………………28 4・9・1 渦の性質 ………………………………28 4・5 等角写像とその応用…………………………24 4・5・1 等角写像 ………………………………24 4・9・2 渦糸が誘起する速度 …………………28 4・5・2 写像関数の例 …………………………24 4・9・3 渦の運動 ………………………………29 4・6 特異点法とその応用…………………………25 4・6・1 特異点分布 ……………………………25 4・9・4 渦層 ……………………………………29 4・9・5 渦列 ……………………………………29 第 5 章粘性流体の流れ 5・1 ナビエ・ストークス方程式の厳密解および近似解……………………………………30 5・2・1 境界層の概念と性質 …………………33 5・1・1 平行流 …………………………………30 5・2・3 乱流境界層 ……………………………34 5・2・2 層流境界層 ……………………………33 5・1・2 非平行流 ………………………………31 5・2・4 境界層制御 ……………………………36 5・1・3 遅い粘性流の近似解 …………………32 5・3 噴流……………………………………………37 5・3・1 自由噴流 ………………………………37 5・2 境界層…………………………………………33 天アキ 25mm 目次 iii 5・3・2 壁面噴流と衝突噴流 …………………38 5・4・4 境界層中に埋没する物体の後流 ……43 5・3・3 液体噴流 ………………………………39 5・4・5 後流の干渉 ……………………………43 5・3・4 同軸噴流と環状噴流 …………………39 5・4・6 後流の制御 ……………………………44 5・3・5 横風噴流と対向噴流 …………………39 5・3・6 非定常噴流 ……………………………40 5・5 はく離…………………………………………44 5・5・1 はく離の定義 …………………………44 5・3・7 噴流の制御 ……………………………40 5・5・2 各種のはく離流れ ……………………47 5・4 後流……………………………………………40 5・4・1 後流の基礎 ……………………………40 5・4・2 二次元物体の後流 ……………………41 5・5・3 はく離せん断層のかく乱に対する応答特性 ………………………………47 5・5・4 はく離の制御 …………………………48 5・4・3 三次元物体の後流 ……………………43 第 6 章乱流理論と乱流拡散 6・1 乱流の発生，遷移……………………………50 6・1・1 線形安定論 ……………………………50 6・4・2 運動量の輸送 …………………………52 6・1・2 非線形安定論 …………………………50 6・4・4 物質の拡散 ……………………………53 6・1・3 かく乱の乱雑化とカオス理論 ………50 6・4・5 大気乱流 ………………………………53 6・2 基礎式…………………………………………50 6・3 乱流の統計理論………………………………50 6・4・6 圧縮性流体の乱流 ……………………53 6・3・1 確率分布とモーメント ………………51 6・3・2 相関とスペクトル ……………………51 6・3・3 一様等方性乱流 ………………………51 6・3・4 局所等方性乱流 ………………………52 6・3・5 非等方性乱流 …………………………52 6・4 乱流拡散………………………………………52 6・4・1 乱流拡散と拡散係数 …………………52 第 7章 6・4・3 熱量の拡散 ……………………………53 6・5 乱流モデル……………………………………53 6・5・1 レイノルズ平（RANS）モデル …………………………………………53 6・5・2 ラージエディシミュレーション (LES) …………………………………55 ・乱流の制御 ……………………………………56 6 6 6・6・1 壁乱流の制御 …………………………56 6・6・2 自由乱流の制御 ………………………57 圧縮性流体の流れ 7・1 圧縮性流れの基礎……………………………59 7・1・1 気体の圧縮性と状態方程式 …………59 7・3・4 ショックチューブ ……………………63 7・1・2 音速とマッハ数 ………………………59 7・4 二次元定常流…………………………………64 7・4・1 基礎式 …………………………………64 7・1・3 圧縮性流れの特徴 ……………………59 7・4・2 ポテンシャル方程式の線形化 ………64 7・1・4 圧縮性流れの分類 ……………………59 7・4・3 プラントル・マイヤー流れ …………64 7・2 一次元定常流…………………………………59 7・2・1 基礎式 …………………………………59 7・4・4 特性曲線法 ……………………………64 7・2・2 等エントロピー流れ …………………60 7・2・3 垂直衝撃波 ……………………………60 7・5 圧縮性境界層…………………………………66 7・5・1 層流圧縮性境界層 ……………………66 7・2・4 ショックトレーンと擬似衝撃波 ……61 7・5・2 乱流圧縮性境界層 ……………………66 7・2・5 先細ノズルとラバルノズル …………61 7・5・3 回復温度 ………………………………66 7・2・6 ファノー流れ …………………………62 7・5・4 平板境界層 ……………………………66 7・2・7 レイリー流れ …………………………62 7・5・5 境界層と斜め衝撃波の干渉 …………66 7・3 一次元非定常流と波動………………………62 7・3・1 波の種類 ………………………………62 7・6 二次元および三次元軸対称圧縮性オイラー方程式の数値解法………………………67 7・3・2 微小振幅波と波動方程式 ……………62 7・6・1 空間微分項の評価 ……………………67 7・3・3 有限振幅等エントロピー波 …………63 7・6・2 時間微分の評価 ………………………67 7・4・5 斜め衝撃波 ……………………………65 第 8 章管路内の流れおよび流体中の物体に働く力 8・1 管路内の流れ…………………………………69 8・1・1 管路内の流れと損失 …………………69 8・1・2 直管の管摩擦係数 ……………………70 8・1・3 管路の諸損失 …………………………71 目 iv 次 8・1・4 管路内の二次流れ ……………………77 く力 ……………………………………81 8・1・5 案内および整流装置 …………………77 8・2・4 三次元物体に働く力 …………………84 8・1・6 開きょの流れ …………………………78 8・2・5 壁面の影響 ……………………………84 8・2 流体中の物体に働く力………………………80 8・2・1 揚力，抗力およびモーメント ………80 8・2・6 円柱群および角柱群に働く力 ………86 8・2・2 球に働く力 ……………………………81 8・2・8 物体に働く力の軽減 …………………90 8・2・7 種々の流れの中の物体に働く力 ……88 8・2・3 円柱およびその他の柱状物体に働第 9 章流体機械の流れ 9 ・1 ターボ機械の流動解析法……………………94 9・1・1 一次元解析 ……………………………94 フューザ………………………………102 9・4・2 ベーンレスディフューザ，ベーン 9・1・2 二次元解析 ……………………………95 ディフューザ…………………………103 9・1・3 三次元解析 ……………………………96 9・4・3 スクロール……………………………104 9 ・2 軸流機械………………………………………97 9・4・4 吸出し管………………………………104 9・2・1 直線翼列 ………………………………97 9・4・5 円形ノズル……………………………104 9・2・2 半径平衡条件と渦形式 ………………97 9・4・6 スクロールノズル……………………105 9・2・3 二次流れ ………………………………98 9・4・7 中間案内通路…………………………105 9 ・3 遠心機械・斜流機械…………………………99 9・3・1 円形翼列，円形翼列への写像 ………99 9・4・8 その他の固定流路……………………105 9・3・2 滑り係数………………………………100 9 ・5 回転円盤の流れ ……………………………105 9 ・6 ラビリンスの流れ …………………………106 9・3・3 インデューサ，エクスデューサ……100 9・6・1 ラビリンスの形態……………………106 9・3・4 二次流れ………………………………101 9・6・2 ラビリンスシール内の流れパター 9 ・4 ディフューザ，ノズルなどの内部流れ ………………………………………………102 ン………………………………………107 9・6・3 ラビリンスシールの設計……………107 9・4・1 円すいディフューザ，二次元ディ第 10 章非定常流れ 10・1 流体過渡現象，管内流れの非定常現象 ………………………………………………109 10・1・1 管内の波動伝ぱ ……………………109 10・1・2 管内非定常流れの基礎理論 ………110 10・3・2 容器内の液体の液面振動，非線形スロッシング ……………………119 10・3・3 U 字円管内の液面振動 ……………119 10・3・4 管で連結された液槽内の液面振 10・1・3 水撃・油撃 …………………………111 動 ……………………………………119 10・1・4 脈動流 ………………………………114 10・4 一様流中における物体の流力振動………120 10・4・1 自励振動と強制振動 ………………120 10・1・5 サージング …………………………115 10・2 各種物体に作用する非定常流体力………116 10・2・1 非定常流体力の基礎 ………………116 10・2・2 静止流体中で振動物体に作用する非定常流体力と付加質量および付加慣性モーメント ……………116 10・2・3 一様流中で振動物体に作用する非定常流体力 ………………………117 10・3 容器内の液体の振動………………………118 10・3・1 容器内の液体の固有振動数 ………118 10・4・2 直角方向振動 ………………………120 10・4・3 流れ方向振動 ………………………121 10・4・4 配管内円柱状構造物の流力振動に関する設計指針 …………………122 10・5 波および波動………………………………122 10・5・1 波の理論 ……………………………122 10・5・2 沖合と海岸の構造物に作用する波力 …………………………………123 第 11 章空力音響および水中音響 11・1 空力音響の基礎式…………………………125 11・1・1 基礎方程式 …………………………125 11・2 空力音響の基礎式の解……………………125 11・2・1 一般解 ………………………………125 11・1・2 空力音響の音源 ……………………125 11・2・2 遠距離場の条件 ……………………126 天アキ 25mm 目次 v 11・2・3 観測点での音の強さ ………………126 11・4・1 ジェット騒音 ………………………128 11・2・4 双極子音源と四極子音源のスケ 11・4・2 固体物体まわり流れからの騒音ール則 ………………………………126 ………………………………………129 11・2・5 空力騒音の低減策 …………………126 11・5 自励音………………………………………130 11・5・1 カルマン渦励起音 …………………130 11・3 回転音源による騒音………………………126 11・3・1 移動音源による騒音の基礎 ………126 11・3・2 プロペラ騒音 ………………………126 11・3・3 軸流ターボ機械の離散周波数騒 11・5・2 エッジトーン ………………………131 11・5・3 超音速流の自励音 …………………133 音 ……………………………………127 11・6 水中音響……………………………………133 11・6・1 気泡音の基礎 ………………………133 11・3・4 ターボ機械の広帯域騒音 …………127 11・6・2 気泡音の実際例 ……………………134 11・3・5 騒音低減対策 ………………………128 11・6・3 水中超音波 …………………………134 11・4 乱流騒音……………………………………128 第 12 章キャビテーション 12・1 キャビテーション現象の背景……………136 12・2 キャビテーションの発生…………………136 ………………………………………139 12・2・1 発生条件 ……………………………136 12・4 キャビテーション流れの諸特性…………139 12・4・1 発生形態と発達過程 ………………139 12・2・2 キャビテーション核 ………………137 12・4・2 翼型のキャビテーション特性 ……140 12・2・3 初生則と寸法効果 …………………137 12・4・3 各種流体要素のキャビテーショ 12・2・4 熱力学的効果 ………………………137 ン特性 ………………………………141 12・3 気泡の力学…………………………………137 12・3・1 単一気泡の力学 ……………………137 12・5 キャビテーションによる壊食と騒音……141 12・5・1 壊食の機構 …………………………141 12・3・2 気泡運動に及ぼす圧縮性，気体 12・5・2 壊食に及ぼす諸因子とその予測拡散，熱拡散の影響 ………………138 ………………………………………142 12・3・3 非球状気泡の力学と気泡崩壊 ……138 12・5・3 騒音の発生と特徴 …………………142 12・3・4 気泡/界面/衝撃波との相互作用 12・5・4 壊食および騒音の低減法 …………143 第 13 章自由表面のある流れ 13・1 開水路の流れ………………………………145 13・1・1 フルード数 …………………………145 13・3 表面波………………………………………147 13・3・1 表面波の基礎式 ……………………147 13・1・2 常流と射流 …………………………145 13・3・2 微小振幅波 …………………………147 13・1・3 比エネルギーと比力 ………………145 13・3・3 有限振幅波 …………………………147 13・1・4 交代水深と限界水深 ………………145 13・3・4 流速と運動軌跡 ……………………147 13・1・5 共役水深と跳水現象 ………………145 13・3・5 波のエネルギーとエネルギー輸 13・1・6 等流公式 ……………………………145 送 ……………………………………148 13・1・7 水面形方程式と不等流計算 ………145 13・4 風波…………………………………………148 13・4・1 風波の発達 …………………………148 13・1・8 開水路の乱流構造 …………………145 13・2 液膜流れ……………………………………146 13・2・1 落下液膜流れ ………………………146 13・4・2 風波の特徴 …………………………148 13・2・2 水平平板上の液膜流れ ……………146 13・4・4 風波のスペクトル …………………148 13・4・3 風波の相似則 ………………………148 13・2・3 回転円板上の液膜流れ ……………147 第 14 章混 14・1 基礎的概念…………………………………150 14・1・1 混相流の分類 ………………………150 14・1・2 各種変数およびパラメータの定義 ……………………………………150 14・1・3 相間相互作用 ………………………150 相流 14・1・4 流体中の粒子（固体，液滴，気泡）の運動 …………………………151 14・1・5 混相流の数理モデル ………………151 14・2 気液二相流…………………………………151 14・2・1 流動様式の定義 ……………………151 目 vi 次 14・2・2 流動様式線図 ………………………152 度） …………………………………156 14・2・3 各流動様式の特徴 …………………153 14・3・4 流動様式 ……………………………157 14・2・4 基礎式 ………………………………154 14・3・5 圧力損失 ……………………………158 14・2・5 ボイド率の推算法 …………………155 14・4 固気二相流…………………………………158 14・4・1 流動様式 ……………………………158 14・2・6 圧力損失 ……………………………155 14・3 固液二相流…………………………………155 14・3・1 スラリーの物性 ……………………155 14・4・2 浮遊速度 ……………………………161 14・3・2 沈降速度と抗力 ……………………156 14・4・4 圧力損失 ……………………………162 14・4・3 流動化速度 …………………………162 14・3・3 遷移速度（堆積速度，浮遊速第 15 章非ニュートン流体 15・1 非ニュートン流体の分類…………………164 15・2 基礎方程式…………………………………164 15・4・1 流動曲線による分類 ………………166 15・2・1 連続の式 ……………………………164 15・4・3 非ニュートン粘度の測定 …………166 15・2・2 運動方程式 …………………………164 15・4・4 べき乗則流体 ………………………167 15・2・3 エネルギー方程式 …………………164 15・5 塑性流体……………………………………167 15・6 粘弾性流体…………………………………168 15・2・4 構成方程式 …………………………164 15・4・2 各種の構成方程式 …………………166 15・3 基本的な流れ………………………………165 15・3・1 単純せん断流れ ……………………165 15・6・1 構成方程式 …………………………168 15・3・2 伸長流れ ……………………………165 15・6・3 粘弾性流体の特異現象 ……………169 15・4 純粘性流体…………………………………166 15・6・4 液晶性流体 …………………………170 15・6・2 レオロジー関数 ……………………168 第 16 章希薄気体力学 16・1 希薄気体流の分類…………………………172 16・1・1 連続流 ………………………………172 16・4・4 長い円管の自由分子流コンダク 16・1・2 滑り流 ………………………………172 16・4・5 短い円管の自由分子流コンダク 16・1・3 遷移（中間）流 ……………………172 16・1・4 自由分子流 …………………………172 16・2 ボルツマン方程式…………………………172 16・2・1 衝突断面積 …………………………172 16・2・2 マクスウェル分布 …………………173 タンス ………………………………177 タンス ………………………………177 16・4・6 種々の断面形状配管の自由分子流コンダクタンス …………………178 16・5 気体分子の固体表面との干渉……………178 16・5・1 固体表面から散乱する気体分子 16・2・3 チャップマン・エンスコグ解 ……173 の流束強度・速度分布 ……………178 16・2・4 ボルツマン方程式の確率解法 ……174 16・5・2 適応係数 ……………………………178 16・3 希薄気体の流れ……………………………175 16・3・1 自由分子流と物体の受ける力 ……175 16・5・3 速度滑りと温度飛躍 ………………178 16・3・2 超音速自由噴流 ……………………176 16・4 自由分子流コンダクタンス………………176 16・4・1 コンダクタンスの定義 ……………176 16・4・2 コンダクタンスの合成 ……………176 16・4・3 オリフィスの自由分子流コンダ 16・5・4 気体分子と固体表面との干渉に関する実験 …………………………179 16・5・5 気体分子・固体表面干渉モデル ………………………………………179 16・5・6 分子動力学（M D）法による解析 ……………………………………180 クタンス ……………………………176 第 17 章特殊な環境下の流れ 17・1 電磁流体力学………………………………182 17・1・1 基礎方程式 …………………………182 17・2・1 液体金属 ……………………………185 17・1・2 流れ場と電磁場の連成 ……………183 17・2・2 磁性流体，MR 流体 ………………186 17・2・3 ER 流体，液晶 ……………………187 17・1・3 種々の流れ …………………………184 17・2・4 プラズマ流体 ………………………189 17・2 機能性流体…………………………………185 17・3 生体内の流れ………………………………189 天アキ 25mm 目 17・3・1 血液のレオロジー …………………189 次 vii 17・5・2 化学反応を伴う流れの数値計算 17・3・2 血液と微小循環 ……………………190 と実験 ………………………………192 17・3・3 呼吸器系の流れ ……………………190 17・6 マイクロ流れ………………………………192 17・6・1 M EMS における流れ ……………192 17・4 超流動………………………………………190 17・4・1 超流動ヘリウムの性質 ……………190 17・4・2 量子効果と特異な現象 ……………191 17・4・3 量子渦の力学 ………………………191 17・5 反応流れ……………………………………191 17・5・1 化学反応を伴う流れの基礎式 ……191 17・6・2 マイクロカプセル流体 ……………192 17・7 無重力流体…………………………………193 17・7・1 微小重力下における流体現象 ……193 17・7・2 微小重力実験 ………………………193 17・7・3 微小重力実験の方法 ………………194 第 18 章流体実験および計測 18・1 相似則………………………………………195 18・2 次元解析……………………………………195 18・6・3 渦式流量計 …………………………203 18・3 流体実験設備………………………………196 18・3・1 風洞実験 ……………………………196 18・6・5 音速ノズル …………………………203 18・3・2 水槽実験 ……………………………197 18・6・7 その他の流量計 ……………………203 18・4 圧力計測……………………………………197 18・4・1 圧力計 ………………………………197 18・7 騒音計測……………………………………203 18・7・1 音圧，音の強さ，音響パワー ……203 18・4・2 圧力の測定 …………………………198 18・7・2 音響インテンシティ ………………204 18・5 速度計測……………………………………199 18・5・1 ピトー管 ……………………………199 18・7・3 マイクロホン，騒音計 ……………204 18・5・2 熱線流速計 …………………………200 18・7・5 感覚特性 ……………………………205 18・5・3 レーザ流速計 ………………………201 18・8 流れの可視化………………………………205 18・8・1 水流における可視化 ………………205 18・5・4 PTV 法（粒子追跡法) ……………201 18・6 流量計測……………………………………202 18・6・1 差圧式流量計 ………………………202 18・6・4 超音波流量計 ………………………203 18・6・6 コリオリ式流量計 …………………203 18・7・4 周波数分析 …………………………205 18・8・2 気流における可視化 ………………206 18・8・3 画像処理技術 ………………………207 18・6・2 熱式流量計 …………………………202 第 19 章流れの数値解析 19 ・1 離散化手法…………………………………210 19・1・1 差分法と有限体積法 ………………210 19・4・5 LES の数値計算 ……………………220 19・4・6 レイノルズ平の数値計算 19・1・2 有限要素法 …………………………212 (RANS） …………………………221 19・1・3 渦法 …………………………………214 19 ・5 格子形成法…………………………………221 19・5・1 格子形成手順 ………………………221 19 ・2 非圧縮性流れ………………………………216 19・2・1 M AC 法による非定常解法 ………216 19・5・2 格子と計算精度 ……………………221 19・2・2 SIM PLE 法による定常解法 ………217 19・2・3 密度変化のある流れの解法 ………218 19・5・3 格子の種類 …………………………221 19 ・3 圧縮性流れ…………………………………218 19・3・1 圧縮性 NS 方程式 …………………218 19・5・5 非構造格子 …………………………223 19・3・2 その他の方程式 ……………………219 19・5・7 解適合格子法 ………………………226 19 ・4 乱流への適用………………………………219 19・4・1 解析可能なスケール幅 ……………219 19 ・6 可視化手法…………………………………226 19・6・1 スカラ量の可視化 …………………226 19・4・2 乱流計算のための境界条件 ………220 19・6・2 ベクトル量の可視化 ………………227 19・4・3 直接数値シミュレーション ………220 19・6・3 画像ファイルと動画 ………………228 19・5・4 構造格子 ……………………………221 19・5・6 直交格子 ……………………………225 19・4・4 数値粘性を用いた計算 ……………220 索引（日本語・英語）………………………………………………………………………………………………巻末